package first.sort;

/**
 * @ClassName HeapSort
 * @description:
 * @author: 荣燊
 * @create: 2021-10-28 20:47
 **/
public class HeapSort {
    public static void main(String[] args) {
        int[] nums = {9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1};
        sort(nums);
        for (int i : nums) {
            System.out.print(i+", ");
        }
    }

    /**
     * 1. 先构造堆
     * 2. 在从堆的最后一个非叶节点开始比较
     * 3. 反复进行，直到堆有序
     */
    // 调整大顶堆
    public static void adjustHeap(int[] arr, int i, int length){
        int temp = arr[i]; // 第一个非叶节点
        // 这里用for循环就是当 从最后一个非叶节点 回到 根节点时， 需要继续调整其后面的非叶节点
        for (int j=i*2+1; j<length; j=j*2+1) { // 从第一个非叶节点的左节点开始
            if (j+1<length && arr[j]<arr[j+1]) { // 左节点小于右节点，则指针到右节点
                j++;
            }
            // 如果上面if不满足，那么就是左节点大于右节点
            if (arr[j] > temp) { // 子节点大于父节点
                arr[i] = arr[j]; // 交换父子节点
                i = j; // i变成了左节点了
            } else {
                break;
            }
        }
        // 再交换回来
        arr[i] = temp;
    }

    // 开始排序
    public static void sort(int[] arr){
        // 1.构建大顶堆
        for(int i=arr.length/2-1; i>=0; i--){
            //从第一个非叶子结点从下至上，从右至左调整结构
            adjustHeap(arr, i, arr.length);
        }
        // 2.调整堆结构+交换堆顶元素与末尾元素，变成小顶堆
        for(int j=arr.length-1; j>0; j--){
            swap(arr,0, j);//将堆顶元素与末尾元素进行交换
            adjustHeap(arr,0, j);//重新对堆进行调整
        }

    }

    // 交换元素
    public static void swap(int[] arr, int i, int j){
        int temp = arr[i];
        arr[i] = arr[j];
        arr[j] = temp;
    }

}
